本發明屬于電池材料技術領域，具體涉及一種磷酸鐵鋰材料及其制備方法。
背景技術：
磷酸鐵鋰離子電池(lifepo4)具有能量高、循環壽命常、安全性能好等優點，在便攜式設備、動力電池和電化學儲能等領域得到了廣泛的應用，然而日益增長的市場需求與產能不足的矛盾，以及磷酸鐵鋰生產過程中的三廢排放問題，都需要新的技術路線予以解決。
目前主流的磷酸鐵鋰材料的制備工藝主要包括以下步驟：將磷酸鐵、碳酸鋰與碳源在純水中混合后通過砂磨機進行納米化過程，納米化過程完成后對所得漿料進行噴霧造粒，得到前驅體，前驅體經煅燒粉碎得到最終的磷酸鐵鋰材料。該工藝過程中的磷酸鐵一般是使用鐵鹽如硫酸亞鐵，氯化亞鐵，和磷酸通過液相沉淀法制得，在此過程中會產生大量廢水，同時液相中合成的物料需干燥煅燒也會消耗大量的天然氣與電能；此外，現有工藝中也有采用鐵鹽(如磷酸鐵、氧化鐵、四氧化三鐵等)與磷鹽、鋰鹽和碳源等反應制得磷酸鐵鋰材料，但這些工藝中一般均需要進行精細研磨和干燥的步驟，費時費力，且干燥的過程中同樣會產生大量的能耗，這與降低碳排放與綠色生產的初衷是不相符的。
技術實現要素：
有鑒于此，本發明有必要提供一種磷酸鐵鋰材料及其制備方法，該制備方法實現了磷酸鐵制備過程中廢水的零排放，避免了磷酸鐵的干燥煅燒步驟源消耗，節約了磷酸鐵鋰生產過程中的精細研磨與干燥過程，節省了大量的設備與能耗，對磷酸鐵鋰材料生產過程中的節能降耗和綠色環保具有重要意義。
為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：
本發明提供了一種磷酸鐵鋰材料的制備方法，包括以下步驟：
將四氧化三鐵、磷酸鋰和碳源在純水中攪拌均勻，獲得混合溶液；
向所述混合溶液中加入磷酸，獲得混合漿料；
攪拌所述混合漿料，當所述混合漿料的粘度大于1000mpa·s時，停止攪拌；
待所述混合漿料固化后，破碎、過篩，獲得前驅體粉末；
將所述前驅體粉末煅燒，制得磷酸鐵鋰材料。
進一步的，所述四氧化三鐵、磷酸鋰均為d100≤8μm的微米級粉末。
進一步的，所述混合溶液中，所述四氧化三鐵、磷酸鋰和碳源的濃度分別為270-360g/l、135-180g/l、70-90g/l。
進一步的，所述碳源選自葡萄糖、蔗糖、聚乙二醇中的至少一種。
進一步的，在所述獲得混合漿料的步驟中，在所述混合溶液中還添加有有機酸，所述有機酸選自乙酸、甲酸或檸檬酸。
進一步的，所述
聲明：
“磷酸鐵鋰材料及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：合肥國軒電池材料有限公司
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2025年08月07日 ~ 09日 
